婁艷華，鄭生宏，吉慶勇，何衛(wèi)中

(麗水市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院，浙江 麗水 323000)

茶葉是浙江重要的經(jīng)濟(jì)作物，茶農(nóng)為獲取更多的經(jīng)濟(jì)利益，不斷擴(kuò)增茶園面積。套種經(jīng)濟(jì)作物作為農(nóng)田、茶園的土壤表層管理方法在國(guó)內(nèi)外已經(jīng)得到普遍推廣和應(yīng)用，并取得良好的生態(tài)、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益[1-3]。國(guó)內(nèi)外已有研究表明，合理的茶園套種有利于改善土壤基本理化性狀，增加土壤酶活性，增加土壤含水率，調(diào)節(jié)茶園小氣候，減小茶園氣溫變幅，有利于提高茶葉產(chǎn)量和品質(zhì)[4-5]。隨著綠色發(fā)展、生態(tài)保護(hù)理念的不斷深入，浙西南茶區(qū)在長(zhǎng)期茶葉栽培利用過(guò)程中，不斷探索生態(tài)栽培模式，主要以松茶間作、人工種草和自然生草等模式為主[6-8]。

近年來(lái)，許多學(xué)者研究了不同栽培模式、技術(shù)對(duì)茶園生態(tài)環(huán)境及茶樹(shù)生長(zhǎng)等方面的試驗(yàn)。目前，茶園套種模式主要有茶與林、果多年生植物，如杉、桑、松、油桐、梨、核桃、栗、桃、柑橘等的套種，以及茶與當(dāng)年生的糧食、蔬菜、牧草、綠肥等的套種，如玉米、小麥、黃豆、黃瓜、白三葉、黑麥草等類(lèi)型[9]。楊海濱等[10]研究結(jié)果表明，茶-林復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)能改變光、溫、濕等生態(tài)條件，改善茶園小氣候環(huán)境；詹杰等[11]研究表明，松-茶間作可有效提高茶園的溫度、空氣濕度、土壤含水量和茶葉品質(zhì)；戶(hù)杉杉等[12]研究表明，套種紫花苜?？梢栽鰪?qiáng)茶園土壤肥力，提高土壤脲酶、磷酸酶、過(guò)氧化氫酶、蔗糖酶，促進(jìn)茶樹(shù)生長(zhǎng)，改善茶葉品質(zhì)。為探索浙西南茶園生態(tài)栽培模式，尤其是針對(duì)該區(qū)域季節(jié)性高溫干旱問(wèn)題，開(kāi)展不同套種模式對(duì)茶園溫濕度、土壤含水量、土壤酶活性及茶葉葉綠素含量的對(duì)比研究，以尋求適宜浙西南茶園的生態(tài)栽培方式奠定基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 材料

試驗(yàn)地處浙江省麗水市縉云縣三溪鄉(xiāng)軒黃農(nóng)業(yè)開(kāi)發(fā)有限公司基地內(nèi)(28°45′ N、120°15′ E)，海拔約800 m，屬亞熱帶氣候，年平均氣溫17 ℃，極端最高溫達(dá)41.9 ℃，平均降水量1 437 mm。試驗(yàn)地土壤pH值4.83，有機(jī)質(zhì)含量2.35%，全氮含量0.16%，速效磷含量22.68 mg·kg-1，有效鉀含量134.41 mg·kg-1。茶樹(shù)品種為中黃1號(hào)，樹(shù)齡為10年。試驗(yàn)區(qū)總面積2 500 m2，5個(gè)區(qū)組(重復(fù)3次)，每小區(qū)面積為500 m2，

分別為茶-桂花(T1)、茶-羅漢松(T2)、茶-紅豆杉(T3)、茶-獼猴桃(T4)、茶-美國(guó)曼地亞紅豆杉(T5)5種套種模式，每個(gè)小區(qū)隨機(jī)排列，試驗(yàn)地地形、生態(tài)環(huán)境和管理措施一致。

1.2 方法

1.2.1 茶園溫濕度觀測(cè)

溫濕度觀測(cè)采用溫濕度記錄儀(ZDR-20)測(cè)定。于2019年8月6—25日進(jìn)行，茶蓬離地面40 cm，每處理設(shè)3個(gè)觀測(cè)點(diǎn)，觀測(cè)點(diǎn)間距150 m。每隔1 h測(cè)定1次，觀測(cè)8：00—19：00的溫濕度變化。

土壤含水量和葉片含水量采用烘干法測(cè)定。采用剖面挖掘法，每隔7 d于各小區(qū)多點(diǎn)(5點(diǎn))對(duì)茶園土壤和茶樹(shù)新梢1芽2葉樣進(jìn)行采集，測(cè)定含水量。

1.2.2 茶園土壤酶活性的測(cè)定

土壤過(guò)氧化氫酶采用高錳酸鉀滴定法測(cè)定；土壤脫氫酶采用TTC比色法測(cè)定；土壤脲酶采用苯酚鈉-次氯酸鈉比色法測(cè)定；土壤蔗糖采用3,5-二硝基水楊酸比色法測(cè)定；土壤酸性磷酸酶采用磷酸苯二鈉比色法測(cè)定[13]。

1.2.3 葉綠素含量的測(cè)定

葉綠素含量的測(cè)定采用95%乙醇直接浸提，計(jì)算方法：

葉綠素a=12.7×A663-2.69×A645；

葉綠素b=22.9×A645-4.63×A663；

葉綠素總量=20.2×A645+8.2×A663；

類(lèi)胡蘿卜素=(1 000×A450-2.05-14.8×Cb)/245。

1.3 數(shù)據(jù)處理

采用Excel 2007進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和繪圖，用SPSS19.0進(jìn)行差異顯著性分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同套種模式對(duì)茶園溫度的影響

在高溫干旱季節(jié)，套種可有效地降低茶園的溫度。由圖1可知，在觀測(cè)日期內(nèi)，茶園溫度總體表現(xiàn)為T(mén)5>T4>T3>T1>T2，其中T2套種模式溫度最低。在不同觀測(cè)時(shí)段(圖2)，8:00—17:00的茶園溫度總體表現(xiàn)為T(mén)5>T4>T3>T1>T2，18:00、19:00茶園溫度則表現(xiàn)為T(mén)2>T1>T3>T4>T5，白天與夜間茶園溫度呈相反趨勢(shì)，茶園套種模式白天具有降溫作用，夜間具有保溫作用。總體來(lái)看，T5套種模式下茶園溫度最高，T2套種茶園模式具有較好的溫度調(diào)控性。

圖1 5種套種模式在不同觀測(cè)日期的茶園溫度

圖2 5種套種模式在不同觀測(cè)時(shí)段的茶園溫度

2.2 不同套種模式對(duì)茶園濕度的影響

茶園套種可以明顯增加茶園空氣濕度、土壤含水量和茶葉葉片含水量。由圖3可知，在觀測(cè)日期內(nèi)，茶園的空氣濕度均表現(xiàn)為T(mén)2>T1>T3>T4>T5，T2套種模式的茶園空氣濕度最高，平均濕度為75.3%,較T5模式的空氣濕度高19.04%。在不同觀測(cè)時(shí)段(圖4)，茶園空氣濕度則表現(xiàn)為T(mén)2>T1>T3>T4>T5，清晨的茶園空氣濕度高，但隨著溫度的上升，茶園空氣濕度呈下降趨勢(shì)，至15:00茶園空氣濕度又呈上升趨勢(shì)，可見(jiàn)，茶園套種模式可提高茶園的濕度，降低茶園溫度，減少了土壤表面水分蒸發(fā)。總體來(lái)看，T2套種茶園模式具有較好的濕度調(diào)控性。

圖3 5種套種模式在不同觀測(cè)日期的茶園濕度

圖4 5種套種模式在不同觀測(cè)時(shí)段的茶園濕度

由圖5和圖6可以看出，在夏季高溫干旱期，茶園套種可增加土壤含水量和葉片含水量。其中，茶園套種羅漢松(T2)的葉片(1芽2葉)含水量和土壤含水量均最高，分別為75.3%和24.9%。與茶園套種美國(guó)曼地亞紅豆杉(T5)相比，葉片含水量和土壤含水量分別增加3.56%和17.14%?？梢?jiàn)，茶園套種羅漢松具有較好的降溫效果，有效減緩了高溫干旱對(duì)茶樹(shù)生長(zhǎng)的影響，提高了茶葉的品質(zhì)。

圖5 對(duì)葉片含水量的影響

圖6 對(duì)土壤含水量的影響

2.3 不同茶園套種模式對(duì)葉綠素含量的影響

茶樹(shù)葉片中葉綠素含量的影響因素較多，光照、溫度、葉片中氮素含量等因素對(duì)其都有不同程度的影響[14]。由表1可以看出，不同套種模式的葉綠素a、葉綠素b、葉綠素總含量和類(lèi)胡蘿卜素各不相同，總體表現(xiàn)為T(mén)2>T1>T3>T4>T5。在5種套種模式中，T2的葉綠素a、葉綠素b、葉綠素總含量和類(lèi)胡蘿卜素含量最高，且T2差異顯著(P<0.05)，T2的葉綠素a含量較T5高48.96%，T2的葉綠素b含量較T4高42.28%，T2的葉綠素總含量較T3高38.61%，T2的類(lèi)胡蘿卜素含量較T1高23.18%，可見(jiàn)，T2套種模式對(duì)葉綠素含量的影響程度最大。

表1 5種茶園套種模式對(duì)葉綠素含量的影響

注：同列數(shù)據(jù)后無(wú)相同小寫(xiě)字母表示組間差異顯著(P<0.05)。表2同。

2.4 不同套種模式對(duì)茶園土壤酶活性的影響

土壤酶是表征土壤物質(zhì)、能量代謝和土壤質(zhì)量水平的一個(gè)重要生物指標(biāo)[15]。從表2可以看出，5種茶園套種模式變化趨勢(shì)基本相同，均表現(xiàn)為T(mén)2>T1>T3>T4>T5，T2的過(guò)氧化氫酶、脫氫酶、脲酶、蔗糖酶和酸性磷酸酶活性均顯著高于其他4種茶園套種模式(P<0.05)，其中，T2的過(guò)氧化氫酶是T5的3.5倍，T2的蔗糖酶是T5的2.8倍。過(guò)氧化氫酶和蔗糖酶是評(píng)價(jià)土壤中物質(zhì)轉(zhuǎn)化強(qiáng)度的酶類(lèi)，此結(jié)果說(shuō)明T2茶園套種模式土壤肥力相對(duì)較高。

表2 5種茶園套種模式對(duì)土壤酶活性的影響

3 小結(jié)與討論

茶園是人工建立的以茶樹(shù)為主的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)類(lèi)型，茶園的溫度、濕度、光照、土壤活性等因素都對(duì)茶樹(shù)的生長(zhǎng)產(chǎn)生影響[16]，茶園套種模式對(duì)上述因素有較明顯的影響。茶園的不同栽培模式會(huì)形成不同的茶樹(shù)生長(zhǎng)小環(huán)境，茶園套種植物的篩選及栽培措施的選擇，可對(duì)茶園及土壤環(huán)境進(jìn)行調(diào)節(jié)，形成有利于茶樹(shù)生長(zhǎng)的茶園微域環(huán)境[17]。張洪等[18]對(duì)茶-黃豆、茶-玉米、茶-李樹(shù)、茶-厚樸4種間作作物的茶園病害發(fā)生情況進(jìn)行了研究；詹杰等[11]以傳統(tǒng)清耕茶園、松茶間作、人工種草和自然生草不同栽培模式茶園為研究對(duì)象，在夏季高溫干旱時(shí)期，人工種草、自然生草模式的土壤含水量顯著提高，松-茶間作、人工種草和自然生草茶園模式的空氣濕度顯著高于傳統(tǒng)清耕茶園；楊海濱等[10]研究的茶-馬尾松間作栽培模式在不同季節(jié)均能調(diào)節(jié)茶園的光、溫、濕等生態(tài)條件，使茶園的小氣候得到改善；鞏雪峰等[19]研究松-茶間作模式發(fā)現(xiàn)，茶園小氣候因子差異顯著，可降低環(huán)境溫度、提高土壤水分；林麗等[20]對(duì)茶-柿栽培模式的茶園生態(tài)因子及茶品質(zhì)研究發(fā)現(xiàn)，夏季茶園的溫度和濕度均高于純茶園；田洪敏等[21]研究發(fā)現(xiàn)，茶-核桃間作模式對(duì)茶園土壤養(yǎng)分顯著提高。本研究結(jié)果表明，茶園套種桂花、羅漢松、紅豆杉、獼猴桃和美國(guó)曼地亞紅豆杉后，顯著提高了茶園的溫濕度、土壤含水量和葉片含水量，與郭春芳[22]等研究機(jī)理一致。本研究對(duì)5種套種模式進(jìn)行了探索發(fā)現(xiàn)，茶-羅漢松套種可有效提高茶園濕度、增強(qiáng)土壤和葉片含水量，提高土壤酶活性。